藥物分析新技術和進展（二）

1.以TLC,HPLC等分離制各為基礎的分析方法

這一類方法主要包括代謝物的分離,檢測,純品制備與結構鑒定幾方面的工作.藥物的分離檢測,主要方法有柱色譜,TLL,Gc與叩凹 叩比常用于藥物及其代謝產物的同時分離與檢測.根據藥物代謝的一般規律,代謝物的極性較原藥大,所以在反相叩比系統中代謝物一般先于原藥被洗脫出來,特別有利于代謝產物的識別.與BP—叩陽臺的檢測方法主要有電化學方法(EC),熒光檢測(四),紫外吸收檢測

(W)與放射性檢測(肌).二極管陣列檢測器(則)由于能同時進行多波長檢測,并問步記錄色譜峰的吸收光譜,檢測峰純度,與叩U配合,已成為快速分離檢測未知代謝產物的有力工具,適合于體外代謝研究的代謝條件的優化,以及體液中未知代謝產物的分離檢測柱色譜,TIj,制各HN—L由于樣品容量大,操作條件靈活,適合于代謝產物的制備與純化 對體外,體內代謝進行色譜分離前,需要對樣品先進行提取分離,必要時先做去蛋白處理.常用的提取方法合液液提取與灑固提取.液液提取中常用的溶劑有乙酸乙酯,::氯甲烷,氯仿,乙醚等.根據藥物及其可能形成的代謝產物的性質,可能需要調節溶液的PH值,或加入離子對試劑等.以盡可能全囚地提取出主要代謝產物.液固提取由于需要的溶劑量相對較少,提取時沒有乳化現象,提取的代謝物極性范圍較廣等優點,而R益受到重視.常用的因相提取材料合5ep—PaLCl8柱,XAI)2,比nd E1叭校等 而M(;K(3rniHg爭"介紹的鹽—溶劑對提取法,適合廠多種生物體灑中弱酸件,中性,堿性代謝物的提取,并且問收率高.

分離制備得到的代謝物純品的結構鑒定主要借助于紫外,紅外,核磁共振,質譜等手段.由于代謝物的結構與原藥密切相關,因此比較它們波語信息的異同,可以推斷代謝產物的化學結構.質譜中各種軟電離技術.如場解吸(凹),快原子轟擊(F朋)等的使用,有利于提供代謝產物的分子量信息.氫NMR譜,碳NMR諾以及其它有關的NMR譜,如NoE等效術在藥物代謝產物研究小已有廣泛的應mL"'81,能夠提化有關代謝產物分子結構較為詳盡的信息,能夠用于區別體置異構體及立體異構體。

2.色譜—質譜聯用分析方法

色譜—質諾聯用方法由于將色譜的高度分離能人與質譜的高檢測靈敏度,定性專屬性集于一身,已在藥物代謝的分離與鑒定工作中得到廣泛應用.這類方法的主要依據是藥物發生代謝轉化后,一般僅是在原藥的基礎上進行部分結構修飾,藥物的母體結構一般不會發生太大變化,因此代謝產物與原藥常有相似的質譜特征離子,據此可以對代謝產物進行識別,再結合共它釁片特征,對共結構作出合理的判斷.實際應用中,常結合同位素標記來輔助代謝物的識別,并將代謝物的EI肥行為與合成品對照,進一步證實其化學結構 色譜—質諾聯用方法由于靈敏度高,特異性強,特別適用于體掖中疽量代謝物的檢出及質譜行為較相似的系列化合物代謝轉化規律的研究工作氣相色譜—質譜聯用技術(GC刷s)由于商品化儀器出現較早,在藥物代謝研究中應用較為廣"泛.但氣相色譜對樣品的極性與熱穩定性有一定要求,因此在用GC朋S分析前,樣品的預處理頗為重要,藥物及其一相,二相代謝產物的熱穩定性,揮發性,極性可能差異較大,需要根據具體情況對樣品先進行水解處理或衍生化處理 其中硅醚化衍生方法在藥物代謝研究中應用最為普遍,有多種硅醚化試劑可供選擇,常用的有踢T12A/1%IM暢,脅等.衍生化后的代謝物不但色譜行為改善,而且其質譜行為對代謝物的結構闡明能提供更多證據近年來.各種液相色譜—質譜(比爪仍)接口的研制成功及商品化,使比爪億成為藥物代謝及藥物代謝動力學研究的有力工具 與CC肥技術相比,比朋S的樣品前處理簡單,一般不需要水解或衍生化處理,可直接用于藥物及其一相,二相代謝產物的同時分離與鑒定較早的比爪侶接口有傳送帶(陽),粒子柬(陽),熱噴霧(蠅),其中咒化肥較為成熟,靈敏度較高,在藥物代謝研究中應用已較夕卜u].新近出現的大氣壓電高技術.電噴霧(ES)和大氣壓化學電離(A1吧I)技術,是液相色譜—質譜聯用接口方面的一大進步,國外已有商品供應,正在受到藥物研究工作者的重視與歡迎,府用日益廣汐'卜14J 電噴霧技術作為一種相對"軟"的電離技術,特別適合于藥物第二相結合物,如葡萄糖醛酸結合物,硫酸酯結合物等的檢出.大流量電噴霧技術(me8dHow—ES)與大氣壓化學電離技術還能與內徑2.1刪或4.6刪的常規HPLL校直接聯用 同時在AKl6術中,通過靈活改變錐電壓(咖c W1噸e),可以獲得與MS肋S中碰撞誘導解離(cH))相比擬的分子誘導碰撞淬片信息,克服丁一般化學電高技術碎片信息少的缺點UZ/Ms肋s,MS/kIb聯用技術中恒定中性丟失(4L)與CID技術使藥物代謝產物的分離,檢測與結構簽定的過程變得更為方便和快捷.總之,隨著質譜技術以及液質接口技術的不斷發展,液相色譜—質譜聯用終將成為研究藥物代謝及藥物代謝動力學十分有利的分析手段。

四,手性藥物的分離分析方法

手性是自然界普遍存在的特征 電物體系統內部的受體,酶,核酸,蛋白以及多糖等都具有與其功能相適應的手性結構 藥物存在對映體時,在其進入生物體內后,因受這些手性物質的選擇性控制,其代謝途徑和藥理作用常不相同,生物活性和藥效也就不同,而其毒副作用也常存在差異.近年來的臨床實踐多次證明了這一點.即其中一種異構體有治療作用,而另一對映體則無作用,或甚至有很強的毒性或副作用 據認為現在市場上銷售與臨床上使用的許多化學合成藥物有75%以1:是外消旋體的形式.即為兩種光學異構體的等量混合階"i 為了用藥的安全有效,有必要對手性化合物的各個異構體分別進行考察,了解各自的生理活性.不少國家己規定,要求申報手性藥物時,必須對不同異構體的生理作用敘述清楚.因此手性藥物的分離和測定在藥物分析中就占有很重要的地位,以便對藥物進行質量控制,并為藥物的藥理,毒理研究提供分析手段.由于對映體的物理化學性質幾乎完全相同,經典的分析方法和一般的色譜方法無能為力 近年來手性分離已成為分析化學中的一個熱門課題,也取得了很大的進展.目前最常用的方法是色譜法和毛細管電泳法.分離時可采取兩種途徑,即直接法和間接法.兩種方法都涉及非對映異構體的形成,所不同的是所形成的非對映異構體是否具有可逆性.采用間接法時,將對映體混合物與光學純的手性試劑反應,生成兩個非對映異構體,然后用常規的色譜方法分離 這種方法分離的是衍生產物而不是原對映體.間接法的優點是:(1)可使用價格便宜,柱效較高的非手性柱(如咖);(2)可選用具有各種發色團或較強熒光發射基團的手性試劑.但其不足之處是:(1)對映體必須含有能與手性試劑反應的基團;[2)衍生化反應操作復雜,費時.且容易造成組分的損失;(3)對手性試劑的純度,儲存和反應過程中的穩定性要求較高;(4)兩個對映體的衍生化反應速率應當一致;(5)生成的非對映體應當容易分解為原來的對映體.

在直接法中,又分為采用手性固定相和手性流動相添加劑兩種操作.手性固定相法是基于樣品與鍵合到載體表而的于性選擇刑(又稱于性識別劑)間形成暫時的非對映絡合物的能量差或穩定性不同而達到手性分離.手性流動相添加刑法則是通過對映體與添加到流動相中的手性物質分子形成—對非對映的絡合物,由于非對映絡合物的穩定性,

在流動相中溶劑化作用或絡合物與固定相的鍵合等性質的差異而得到分離,與間接法相比,直接法具有很大優勢.為氣相色譜法,高效液相色語法及超臨界流體色語法設計使用的手性固定相己有多種成為商品出售,其應用日益廣aL'HN,新的手性固定相和手性選擇劑仍不斷出現.但手性固定相的價格較高,在一定程度上限制T它的使用.

值得一提的是近來利用毛細管電泳拆分手性化合物的工作日見增歲"ih,尤其是使用環糊精及其衍生物為手性選擇劉的報道占主要部分.其它如冠醚,低聚糖,蛋白質,大分子抗生素等也有手性拆分的能力.這方面的研究正方興來艾.但毛細管電泳的樣品處理量太小,無法用于制備工作。

五,展望

上面簡單地討論了分析化學在藥物的質量控制,新藥研究,藥物代謝,手性藥物分析等力面的應用,從中可以看出藥物分析所起的作用 前面也已經提到,藥物分析涉及的面很廣,其對象更為多種多樣,包括合成藥物,生物藥品,中草藥,毒物,成癮藥物,興奮劑,臨床藥物監測,等等.隨著生物工程的發展,基因藥物會日益增加,肯定會時藥物分析方法和質量控制內容提出更多更高的要求,可能會引入更多的新的儀器分析方法,以及生物技術和生化方法.藥物分析中所使用的方法現在已是多種多樣,隨著其它學科的發展,老的方法將不斷更新,新的方法將層出不窮.此外,計算機的發展更是迅速,它在分析中的應用必將不斷深入,從而帶動著分析儀器也將縮短更新換代的時間,并將出現多種智能化,微型化的自動分析儀器.藥物分析工作者也必須努力學4新的有關知識,才能跟上科學的發展與進步,做好自己的工作。